Realistická vizualizace alkoholických nápojů pomocí distribuovaného raytracingu

Abstract

Obsahem práce je seznámení se s technikou realistického vykreslování nazvanou sledování paprsku. Je uvedena její základní podoba, rozšíření a optimalizace. Tato technika vykresluje scénu tím způsobem, že skrz jednotlivé pixely vysílá do scény paprsky a zkoumá jejich šířenhttps://wis.fit.vutbr.cz/FIT/st/bci-prj-z.php?id=10990&typ=DP25í podle fyzikálních zákonů. Umožňuje tak zobrazovat přesně stíny, odrazy i průhlednost. Aby nebyla scéna příliš dokonale ostrá, používá se jako rozšíření distribuované sledování paprsku. To nahrazuje paprsky celým svazkem a umožňuje tak zobrazovat měkké stíny, matně průhledné materiály, hloubku ostrosti a odstraňovat aliasing. Jelikož s přibývajícím počtem paprsků roste časová náročnost, je uvedeno několik optimalizačních technik a nástrojů, které se pro to používají. Dále je popsán způsob využití této vykreslovací metody pro vizualizaci alkoholických nápojů.

This work is about a realistic visualization technique called raytracing. It studies its original form, its extensions and optimizations. Raytracing casts rays through pixels and follows their propagation in the scene, according to the physical laws. It enables rendering of correct shadows, reflections and refractions. Distributed raytracing serves for better visualization and advanced effects. One ray is replaced with a beam of rays that allows soft shadows, fuzzy translucency, depth of field and antialiasing. With the increasing number of rays, the render time rises as well, so it is needed to use some optimization techniques and tools. A way of using this rendering method for visualization of alcoholic beverages is also described.